本發(fā)明涉及橡膠輪胎技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種耐熱低成本輪胎橡膠材料。
背景技術(shù):
輪胎是汽車的重要組成部件,其質(zhì)量好壞直接涉及人身財產(chǎn)安全。另一方面,隨著人們汽車保有量的不斷增加及節(jié)能排減已成為我國產(chǎn)業(yè)政策的重要內(nèi)容,輪胎行業(yè)也正向著節(jié)能,安全,環(huán)保的方向發(fā)展。橡膠是輪胎生產(chǎn)的重要原材料,但目前橡膠易受熱老化,耐磨性能滿足不了需求,使輪胎在使用中漸漸劣化,不僅間接增加了成本,且給車輛擁有者的生命安全造成威脅。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提出了一種耐熱低成本輪胎橡膠材料,耐磨性好,耐老化性能優(yōu)異,成本低。
本發(fā)明提出的一種耐熱低成本輪胎橡膠材料,其原料按重量份包括:丁腈橡膠20-35份,異戊橡膠15-35份,氯醚橡膠10-20份,順丁橡膠10-20份,硫化劑PDM 2-4份,硫化劑HTDM 1-2份,硫化促進(jìn)劑M 1-2份,硫化促進(jìn)劑D 1-2份,防老劑AW 0.5-1.5份,防老劑RD 1-2份,防老劑BLE 1-2份,軟化重油1-2份,古馬隆樹脂0.5-1.5份,石蠟0.5-1.5份,改性木屑纖維15-25份,大理石40-50份,二氧化鈦10-20份,磷灰石2-8份,糊精1-4份,羧甲基纖維素鈉1-3份。
優(yōu)選地,改性木屑纖維采用如下工藝制備:將水、瓜爾膠羥丙基三甲基氯化銨混合攪拌,攪拌溫度為75-85℃,加入醋酸鈉緩沖溶液,調(diào)節(jié)體系pH值為7.2-7.4,加入甘露糖酶、半乳糖氧化酶在溫度40-46℃攪拌,升溫至65-75℃保溫,降低至室溫,得到預(yù)制料;將氧氯化鋯晶體顆粒、鹽酸室溫混合攪拌,采用氨水調(diào)節(jié)體系pH值至8.5-9.2,加入木屑纖維、預(yù)制料攪拌,攪拌速度為200-250r/min,超聲處理,超聲功率為200-240W,過濾,用水洗滌,送入烘箱中干燥至恒重,得到改性木屑纖維。
優(yōu)選地,醋酸鈉緩沖溶液的濃度為1.5-2.5%,醋酸鈉緩沖溶液、瓜爾膠羥丙基三甲基氯化銨的重量比為1-4:2-8。
優(yōu)選地,氧氯化鋯晶體顆粒、木屑纖維、預(yù)制料的重量比為2-8:15-25:2-8。
優(yōu)選地,氨水的濃度為0.4-0.8g/ml。
優(yōu)選地,鹽酸的濃度為0.2-0.6mol/L。
優(yōu)選地,改性木屑纖維采用如下工藝制備:按重量份將60-80份水、2-8份瓜爾膠羥丙基三甲基氯化銨混合攪拌40-60min,攪拌溫度為75-85℃,加入1-4份濃度為1.5-2.5%醋酸鈉緩沖溶液,調(diào)節(jié)體系pH值為7.2-7.4,加入甘露糖酶、半乳糖氧化酶在溫度40-46℃攪拌50-100min,升溫至65-75℃保溫30-60min,降低至室溫,得到預(yù)制料;
按重量份將2-8份氧氯化鋯晶體顆粒、40-50份濃度為0.2-0.6mol/L鹽酸室溫混合攪拌20-40min,采用濃度為0.4-0.8g/ml氨水調(diào)節(jié)體系pH值至8.5-9.2,加入15-25份木屑纖維、2-8份預(yù)制料攪拌30-50min,攪拌速度為200-250r/min,超聲處理20-40min,超聲功率為200-240W,過濾,用水洗滌,送入85-92℃烘箱中干燥至恒重,得到改性木屑纖維。
優(yōu)選地,所述的耐熱低成本輪胎橡膠材料,其原料按重量份包括:丁腈橡膠28-32份,異戊橡膠31-33份,氯醚橡膠16-18份,順丁橡膠14-16份,硫化劑PDM 3-3.5份,硫化劑HTDM 1.2-1.6份,硫化促進(jìn)劑M 1.2-1.6份,硫化促進(jìn)劑D 1.1-1.3份,防老劑AW 0.6-1份,防老劑RD 1.2-1.5份,防老劑BLE1.2-1.5份,軟化重油1.4-1.6份,古馬隆樹脂0.6-1份,石蠟0.6-1份,改性木屑纖維20-23份,大理石45-48份,二氧化鈦14-16份,磷灰石5-7份,糊精2-3份,羧甲基纖維素鈉1.5-2份。
本發(fā)明的改性木屑纖維中,瓜爾膠羥丙基三甲基氯化銨在醋酸鈉緩沖溶液的配合下經(jīng)過甘露糖酶、半乳糖氧化酶酶解,固含量高,流動性好;而氧氯化鋯晶體顆粒經(jīng)過鹽酸與氨水處理后,與木屑纖維、預(yù)制料間分散性好,制品力學(xué)性能,拉伸強度高,且與丁腈橡膠、異戊橡膠、氯醚橡膠、順丁橡膠間的界面粘結(jié)好,配合硫化劑PDM、硫化劑HTDM、硫化促進(jìn)劑M、硫化促進(jìn)劑D進(jìn)行交聯(lián)固化,不僅交聯(lián)密度高,受熱不易老化,且耐磨性能好,且改性木屑纖維在其中的填充性能優(yōu)異,可間接降低大理石、二氧化鈦、磷灰石的添加量,制品成本低,軟化重油、古馬隆樹脂及石蠟與上述組分協(xié)同作用,制品硬度與韌性均較高,耐磨性能好,配合防老劑AW、防老劑RD、防老劑BLE并可進(jìn)一步增強制品抗老化性;本發(fā)明的輪胎用橡膠組合物制備的輪胎,具有較高的操控穩(wěn)定性、制動性和耐磨能力,且能夠滿足環(huán)保的要求。
具體實施方式
下面,通過具體實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
實施例1
一種耐熱低成本輪胎橡膠材料,其原料按重量份包括:丁腈橡膠35份,異戊橡膠15份,氯醚橡膠20份,順丁橡膠10份,硫化劑PDM 4份,硫化劑HTDM1份,硫化促進(jìn)劑M 2份,硫化促進(jìn)劑D 1份,防老劑AW 1.5份,防老劑RD 1份,防老劑BLE 2份,軟化重油1份,古馬隆樹脂1.5份,石蠟0.5份,改性木屑纖維25份,大理石40份,二氧化鈦20份,磷灰石2份,糊精4份,羧甲基纖維素鈉1份。
實施例2
一種耐熱低成本輪胎橡膠材料,其原料按重量份包括:丁腈橡膠20份,異戊橡膠35份,氯醚橡膠10份,順丁橡膠20份,硫化劑PDM 2份,硫化劑HTDM2份,硫化促進(jìn)劑M 1份,硫化促進(jìn)劑D 2份,防老劑AW 0.5份,防老劑RD 2份,防老劑BLE 1份,軟化重油2份,古馬隆樹脂0.5份,石蠟1.5份,改性木屑纖維15份,大理石50份,二氧化鈦10份,磷灰石8份,糊精1份,羧甲基纖維素鈉3份。
實施例3
一種耐熱低成本輪胎橡膠材料,其原料按重量份包括:丁腈橡膠32份,異戊橡膠31份,氯醚橡膠18份,順丁橡膠14份,硫化劑PDM 3.5份,硫化劑HTDM1.2份,硫化促進(jìn)劑M 1.6份,硫化促進(jìn)劑D 1.1份,防老劑AW 1份,防老劑RD 1.2份,防老劑BLE 1.5份,軟化重油1.4份,古馬隆樹脂1份,石蠟0.6份,改性木屑纖維23份,大理石45份,二氧化鈦16份,磷灰石5份,糊精3份,羧甲基纖維素鈉1.5份。
改性木屑纖維采用如下工藝制備:按重量份將80份水、2份瓜爾膠羥丙基三甲基氯化銨混合攪拌60min,攪拌溫度為75℃,加入4份濃度為1.5%醋酸鈉緩沖溶液,調(diào)節(jié)體系pH值為7.4,加入甘露糖酶、半乳糖氧化酶在溫度40℃攪拌100min,升溫至65℃保溫60min,降低至室溫,得到預(yù)制料;
按重量份將2份氧氯化鋯晶體顆粒、50份濃度為0.2mol/L鹽酸室溫混合攪拌40min,采用濃度為0.4g/ml氨水調(diào)節(jié)體系pH值至9.2,加入15份木屑纖維、8份預(yù)制料攪拌30min,攪拌速度為250r/min,超聲處理20min,超聲功率為240W,過濾,用水洗滌,送入85℃烘箱中干燥至恒重,得到改性木屑纖維。
實施例4
一種耐熱低成本輪胎橡膠材料,其原料按重量份包括:丁腈橡膠28份,異戊橡膠33份,氯醚橡膠16份,順丁橡膠16份,硫化劑PDM 3份,硫化劑HTDM1.6份,硫化促進(jìn)劑M 1.2份,硫化促進(jìn)劑D 1.3份,防老劑AW 0.6份,防老劑RD 1.5份,防老劑BLE 1.2份,軟化重油1.6份,古馬隆樹脂0.6份,石蠟1份,改性木屑纖維20份,大理石48份,二氧化鈦14份,磷灰石7份,糊精2份,羧甲基纖維素鈉2份。
改性木屑纖維采用如下工藝制備:按重量份將60份水、8份瓜爾膠羥丙基三甲基氯化銨混合攪拌40min,攪拌溫度為85℃,加入1份濃度為2.5%醋酸鈉緩沖溶液,調(diào)節(jié)體系pH值為7.2,加入甘露糖酶、半乳糖氧化酶在溫度46℃攪拌50min,升溫至75℃保溫30min,降低至室溫,得到預(yù)制料;
按重量份將8份氧氯化鋯晶體顆粒、40份濃度為0.6mol/L鹽酸室溫混合攪拌20min,采用濃度為0.8g/ml氨水調(diào)節(jié)體系pH值至8.5,加入25份木屑纖維、2份預(yù)制料攪拌50min,攪拌速度為200r/min,超聲處理40min,超聲功率為200W,過濾,用水洗滌,送入92℃烘箱中干燥至恒重,得到改性木屑纖維。
實施例5
一種耐熱低成本輪胎橡膠材料,其原料按重量份包括:丁腈橡膠29份,異戊橡膠32份,氯醚橡膠17份,順丁橡膠15份,硫化劑PDM 3.2份,硫化劑HTDM1.5份,硫化促進(jìn)劑M 1.4份,硫化促進(jìn)劑D 1.2份,防老劑AW 0.8份,防老劑RD 1.4份,防老劑BLE 1.3份,軟化重油1.5份,古馬隆樹脂0.9份,石蠟0.8份,改性木屑纖維21份,大理石46份,二氧化鈦15份,磷灰石6份,糊精2.3份,羧甲基纖維素鈉1.8份。
改性木屑纖維采用如下工藝制備:按重量份將72份水、6份瓜爾膠羥丙基三甲基氯化銨混合攪拌52min,攪拌溫度為78℃,加入2.2份濃度為1.8%醋酸鈉緩沖溶液,調(diào)節(jié)體系pH值為7.3,加入甘露糖酶、半乳糖氧化酶在溫度43℃攪拌70min,升溫至72℃保溫40min,降低至室溫,得到預(yù)制料;
按重量份將4份氧氯化鋯晶體顆粒、46份濃度為0.4mol/L鹽酸室溫混合攪拌32min,采用濃度為0.6g/ml氨水調(diào)節(jié)體系pH值至8.8,加入18份木屑纖維、6份預(yù)制料攪拌42min,攪拌速度為225r/min,超聲處理32min,超聲功率為225W,過濾,用水洗滌,送入88℃烘箱中干燥至恒重,得到改性木屑纖維。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。